KR20190099814A - 약액 리사이클 시스템, 약액 공급 시스템 및 이를 이용한 반도체 장치 제조 방법 - Google Patents

약액 리사이클 시스템, 약액 공급 시스템 및 이를 이용한 반도체 장치 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 약액 리사이클 시스템을 제공한다. 상기 약액 리사이클 시스템은 외부로부터 제1 약액을 제공받는 버퍼 탱크(buffer tank), 진공 펌프가 연결되고, 진공 펌프를 이용하여 버퍼 탱크로부터 제1 약액을 제공받는 진공 탱크(vacuum tank), 진공 탱크로부터 제1 약액을 제공받고, 제1 약액이 리사이클된 제2 약액을 외부로 제공하는 리사이클 탱크(recycle tank)를 포함하되, 버퍼 탱크는 제1 약액이 제공되는 제1 주입부와, 진공 탱크로 제1 약액이 제공되는 제1 공급부를 포함하고, 약액에 포함된 물질이 버퍼 탱크에 석출되는 것을 방지하기 위해, 버퍼 탱크의 하면은 제1 공급부를 향해 아래로 경사진다.

Description

약액 리사이클 시스템, 약액 공급 시스템 및 이를 이용한 반도체 장치 제조 방법{LIQUID CHEMICAL RECYCLE SYSTEM, LIQUID CHEMICAL SUPPLY SYSTEM, AND METHOD FOR MANUFACTURING A SEMICONDUCTOR DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 약액 리사이클 시스템, 약액 공급 시스템, 및 이를 이용한 반도체 장치 제조 방법에 관한 것이다.
최근 반도체 세대가 전환됨에 따라서, 식각 설비도 배치식 실리콘 나이트라이드(SiN) 식각 설비에서 매엽식 실리콘 나이트라이드(SiN) 식각 설비로 세대 전환되고 있다. 배치식 실리콘 나이트라이드(SiN) 식각 설비는 산포 불량, 흐름성 결함 이슈, 및 선택비 제어의 어려운 단점이 있다. 따라서, 최근 매엽식 실리콘 나이트라이드(SiN) 식각 설비가 개발되고 있는 추세이다.
매엽식 실리콘 나이트라이드(SiN) 식각 설비는 고온의 인산 약액을 각 챔버로 공급하고, 사용된 약액을 회수하여 리사이클(recycle)하기 위한 약액 리사이클 시스템의 개발이 필요하다.
매엽식 실리콘 나이트라이드(SiN) 식각 설비의 인산 약액의 온도가 증가할수록, 식각률이 높아질 수 있다. 다시 말해서, 인산 약액의 온도가 증가하면, 실리콘 나이트라이드(SiN)에 대한 식각률이 증가될 수 있다. 그러나, 실리콘 나이트라이드(SiN)뿐만 아니라, 실리카(SiO2)에 대한 식각률도 역시 상승될 수 있다. 따라서, 실리콘 나이트라이드(SiN)에 대한 높은 식각비를 얻을 수 없다. 최근에는, 실리콘 나이트라이드(SiN)의 빠른 식각률과 높은 식각비를 모두 만족시키기 위해, 고온의 인산 약액에 액체 실리카를 혼합하여 사용하고 있다.
그러나 인산 약액의 온도가 낮아지거나, 인산 약액이 순환하지 않는 경우, 액체 실리카는 고체 실리카로 석출되어 파티클 소스(particle source)가 되거나, 배관 막힘 및 센싱 불량의 원인이 될 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 고체 용질의 석출을 최소화하는 약액 리사이클 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 고체 용질의 석출을 최소화하는 약액 공급 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 고체 용질의 석출을 최소화하는 약액 리사이클 시스템을 이용한 반도체 장치 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 약액 리사이클 시스템은 외부로부터 제1 약액을 제공받는 버퍼 탱크(buffer tank), 진공 펌프가 연결되고, 진공 펌프를 이용하여 버퍼 탱크로부터 제1 약액을 제공받는 진공 탱크(vacuum tank), 진공 탱크로부터 제1 약액을 제공받고, 제1 약액이 리사이클된 제2 약액을 외부로 제공하는 리사이클 탱크(recycle tank)를 포함하되, 버퍼 탱크는 제1 약액이 제공되는 제1 주입부와, 진공 탱크로 제1 약액이 제공되는 제1 공급부를 포함하고, 약액에 포함된 물질이 버퍼 탱크에 석출되는 것을 방지하기 위해, 버퍼 탱크의 하면은 제1 공급부를 향해 아래로 경사진다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 약액 공급 시스템은 제1 레벨 센서를 포함하고, 제1 약액이 저장되는 제1 저장 탱크, 제2 레벨 센서를 포함하고, 제2 약액이 저장되는 제2 저장 탱크, 제1 및 제2 저장 탱크와 연결되고, 제1 및 제2 약액 중 하나를 제공받는 메인 탱크, 메인 탱크로부터 제1 및 제2 약액 중 하나를 제공받고, 습식 식각 공정이 수행되는 프로세스 챔버, 프로세스 챔버로부터 습식 식각 공정에 사용된 제3 약액을 제공받는 버퍼 탱크, 및 제3 레벨 센서를 포함하고, 버퍼 탱크로부터 제3 약액을 제공받는 진공 탱크를 포함하되, 버퍼 탱크에 제3 약액에 포함된 물질이 석출되는 것을 방지하기 위해, 제3 약액은 버퍼 탱크의 경사면을 따라 진공 탱크에 제공된다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치 제조 방법은 제1 박막을 포함하는 기판을 제공하고, 기판을 습식 식각 공정을 이용하여, 제1 박막의 적어도 일부를 제거하는 것을 포함하되, 습식 식각 공정은 약액 리사이클 시스템을 포함하고, 약액 리사이클 시스템은 프로세스 챔버로부터 제1 약액을 제공받는 버퍼 탱크(buffer tank), 진공 펌프가 연결되고, 진공 펌프를 이용하여 버퍼 탱크로부터 제1 약액을 제공받는 진공 탱크(vacuumtank), 진공 탱크로부터 제1 약액을 제공받고, 제1 약액이 리사이클된 제2 약액을 프로세스 챔버로 제공하는 리사이클 탱크(recycle tank)를 포함하되, 버퍼 탱크는 제1 약액이 제공되는 제1 주입부와, 진공 탱크로 제1 약액이 제공되는 제1 공급부를 포함하고, 약액에 포함된 물질이 버퍼 탱크에 석출되는 것을 방지하기 위해, 버퍼 탱크의 하면은 제1 공급부를 향해 아래로 경사진다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 몇몇 실시예에 따른 약액 공급 시스템을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 2는 몇몇 실시예에 따른 레벨 센서를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 3은 몇몇 실시예에 따른 버퍼 탱크에서 석출되는 고체 용질(S_SOLUTE)을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 4는 몇몇 실시예에 따른 버퍼 탱크의 단면도이다.
도 5는 몇몇 실시예에 따른 진공 탱크에서 석출되는 고체 용질(S_SOLUTE)을 설명하기 위한 예시적인 단면도이다.
도 6은 몇몇 실시예에 따른 필터에서 석출되는 고체 용질(S_SOLUTE)을 설명하기 위한 예시적인 단면도이다.
도 7은 몇몇 실시예에 따른 레벨 센서를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 8a는 몇몇 실시예에 따른 레벨 센서를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 8b는 도 8a의 S 영역을 확대한 도면이다.
도 9는 도 3의 버퍼 탱크를 +Z 방향에서 바라본 도면이다.
도 10, 도 12, 및 도 14는 도 9의 버퍼 탱크를 A-A'을 따라 자른 단면도이다.
도 11, 도 13, 및 도 15는 도 9의 버퍼 탱크를 B-B'을 따라 자른 단면도이다.
도 16 내지 도 18은 몇몇 실시예에 따른 진공 탱크를 설명하기 위한 단면도이다.
도 19는 몇몇 실시예에 따른 필터의 플러쉬(flush)를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 20은 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치 제조 방법을 설명하기 위한 예시적인 순서도이다.
도 1은 몇몇 실시예에 따른 약액 공급 시스템을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 1을 참조하면, 몇몇 실시예에 따른 약액 공급 시스템(100)은 프로세스 약액 공급 시스템(PCS_1, PCS_2, process liquid chemical supplysystem), 프로세스 약액 리사이클 시스템(PCR, process liquid chemical recycle system), 및 컴퓨팅 장치(180, COMPUTING DEVICE)를 포함할 수 있다.
도 1은 설명의 편의상 제1 프로세스 약액 공급 시스템(PCS_1)과 프로세스 약액 리사이클 시스템(PCR)에 대해서만 도시한다. 제2 프로세스 약액 공급 시스템(PCS_2)은 제1 프로세스 약액 공급 시스템(PCS_1)과 그 구조가 유사하거나 동일할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 프로세스 약액 공급 시스템(PCS_1)은 제1 서브 탱크(110, SUB TANK_1), 제2 서브 탱크(120, SUB TANK_2), 메인 탱크(130, MAIN TANK), 및 프로세스 챔버(140, PROCESS CHAMBER)를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 서브 탱크(110)는 레벨 센서(LS, level sensor)를 포함할 수 있다. 제1 서브 탱크(110) 내부에는 제1 약액이 저장되어 있을 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 약액은 리사이클된 약액(recycled liquid chemical)일 수 있다. 몇몇 실시예에서 제1 약액은 용매(solvent)와 용질(solute)의 혼합액일 수 있다. 예를 들어, 제1 약액은 리사이클된 인산(H3O4P)과 액체 실리카(liquid SiO2)의 혼합액일 수 있으나, 실시예들이 이에 제한되지는 않는다.
몇몇 실시예에서, 제1 서브 탱크(110)내에 저장된 제1 약액의 농도를 조절하기 위해, 제1 서브 탱크(110)에 물(W)이 제공될 수 있다. 예를 들어, 물(W)은 초순수(DI water)일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 서브 탱크(110)는 후술할 리사이클 탱크(170, RECYCLE TANK)로부터 리사이클된 약액, 즉 제1 약액을 제공받을 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 약액은 제1 서브 탱크(110) 내에서 순환될 수 있다. 예를 들어, 제1 약액은 히터(H, heater) 및 필터(F, filter)를 거쳐 지속적으로 순환될 수 있다. 몇몇 실시예에서 필터(F)는 생략될 수 있다. 또한, 비록 도면에는 도시하지 않았지만, 제1 서브 탱크(110)는 제1 약액을 순환시키기 위한 펌프(pump)를 포함할 수 있다. 또한, 비록 도 1은 제1 약액이 히터(H)를 통과하고, 이후 필터(F)를 통과하는 것으로 도시하였으나, 실시예들이 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어, 제1 약액은 필터(F)를 통과한 후 히터(H)에 의해 온도가 증가될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제2 서브 탱크(120)는 레벨 센서(LS)를 포함할 수 있다. 제2 서브 탱크(120) 내부에는 제2 약액이 저장되어 있을 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제2 약액은 리사이클 되지않은, 즉 프레쉬한 약액(fresh liquid chemical)일 수 있다. 몇몇 실시예에서 제2 약액은 용매와 용질의 혼합액일 수 있다. 예를 들어, 제1 약액은 인산(H3O4P)과 액체 실리카(SiO2)의 혼합액일 수 있으나, 실시예들이 이에 제한되지는 않는다.
몇몇 실시예에서, 제2 서브 탱크(120)내에 저장된 제2 약액의 농도를 조절하기 위해, 제2 서브 탱크(120)에 물(W)이 제공될 수 있다. 예를 들어, 물(W)은 초순수일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제2 서브 탱크(120)는 외부로부터 용매(SOLVENT)와 액체 용질(L_SOLUTE)이 제공될 수 있다. 즉, 제2 약액은 외부로부터 제공된 용매(SOLVENT)와 액체 용질(L_SOLUTE)이 제2 서브 탱크(120) 내에서 혼합된 것일 수 있다.
제1 서브 탱크(110)와 마찬가지로, 몇몇 실시예에서, 제2 약액은 제2 서브 탱크(120) 내에서 순환될 수 있다. 예를 들어, 제2 약액은 히터(H) 및 필터(F)를 거쳐 지속적으로 순환될 수 있다. 몇몇 실시예에서 필터(F)는 생략될 수 있다. 제2 약액이 순환되는 시스템은, 제1 약액이 순환되는 시스템과 유사하거나 동일할 수 있다. 설명의 편의를 위해, 중복되는 내용은 생략한다.
몇몇 실시예에서, 제1 벨브(VV_1, valve)와 제2 벨브(VV_2)중 어느 하나를 턴 온(turnon)하여, 제1 약액 및 제2 약액 중 어느 하나를 메인 탱크(130)에 제공할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 및 제2 벨브(VV_1, VV_2)의 턴 온/턴 오프는 컴퓨팅 장치(180)가 제어할 수 있으나, 실시예들이 이에 제한되지는 않는다. 설명의 편의상, 메인 탱크(130)에 제공된 제1 약액 및 제2 약액 중 어느 하나를 제3 약액으로 정의한다.
몇몇 실시예에서, 메인 탱크(130)는 레벨 센서(LS)를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 메인 탱크(130)내에 저장된 제3 약액의 농도를 조절하기 위해, 메인 탱크(130)에 물(W)이 제공될 수 있다. 예를 들어, 물(W)은 초순수일 수 있다.
제1 및 제2 서브 탱크(110, 120)와 마찬가지로, 제3 약액은 메인 탱크(130) 내에서 순환할 수 있다. 메인 탱크(130) 내에서 제3 약액이 순환하는 시스템은, 제1 서브 탱크(110) 내에서 제1 약액이 순환하는 시스템과 유사하거나 동일할 수 있다. 설명의 편의를 위해, 중복되는 내용은 생략한다.
메인 탱크(130)는 프로세스 챔버(140)에 제3 약액을 제공할 수 있다. 프로세스 챔버(140)는 제공받은 제3 약액을 이용하여, 습식 식각 공정을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 박막이 증착된 기판을 제3 약액이 채워진 프로세스 챔버(140)에 제공할 수 있다. 제1 박막의 적어도 일부는 제3 약액에 의해 식각될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 프로세스 챔버(140)는 습식 식각 공정을 수행한 후의 부산물을 프로세스 리사이클 시스템(PCR)에 제공할 수 있다. 설명의 편의상, 습식 식각 공정을 수행한 후의 약액을 제4 약액으로 정의한다. 다시 말해서, 제4 약액은 제3 약액, 제1 박막의 적어도 일부, 및 제3 약액과 제1 박막의 화학 반응의 부산물을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 프로세스 약액 리사이클 시스템(PCR)은 버퍼 탱크(150, BUFFER TANK), 진공 탱크(160, VACUUM TANK), 및 리사이클 탱크(170, RECYCLE TANK)를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 버퍼 탱크(150)는 제1 및 제2 프로세스 약액 공급 시스템(PCS_1, PCS_2)로부터 제4 약액을 제공받을 수 있다. 예를 들어, 버퍼 탱크(150)는 매니폴드(manifold)일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 버퍼 탱크(150)는 프로세스 챔버(140)로부터 제4 약액을 제공받을 수 있다. 비록 도면에는 도시하지 않았지만, 프로세스 챔버(140)의 제4 약액은 필터에 의해 필터링된 후 버퍼 탱크(150)에 제공될 수 있다.
버퍼 탱크(150)에 제공된 제4 약액을 편의상 제5 약액으로 정의한다. 제5 약액은 버퍼 탱크(150)에 저장되지 않고, 바로 진공 탱크(160)에 제공될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제5 약액이 진공 탱크(160)에 제공될 때, 필터(F)를 거칠 수 있으나 실시예들이 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어, 버퍼 탱크(150)와 진공 탱크(160)사이에 필터(F)는 부존재할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 진공 탱크(160)는 레벨 센서(LS)와 펌프(162, PUMP)를 포함할 수 있다. 펌프(162)는 진공 탱크(160) 내의 기체를 흡기하여, 진공 탱크(160)의 내부 압력을 음압으로 형성할 수 있다. 진공 탱크(160)의 내부 압력이 음압으로 형성됨으로써, 제5 약액이 진공 탱크(160)로 더 용이하게 제공될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 설명의 편의상 진공 탱크(160)에 저장된 제5 약액을 제6 약액으로 정의한다. 몇몇 실시예에서, 진공 탱크(160) 내의 제6 약액의 수위가 미리 정한 값을 초과하면, 제3 벨브(SV)가 턴 온될 수 있다. 제3 벨브(SV)가 턴 온되는 경우, 제6 약액이 리사이클 탱크(170)에 제공될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 컴퓨팅 장치(180)는 진공 탱크(160)의 레벨 센서(LS)의 값을 기초로, 제3 벨브(SV)의 턴 온/턴 오프를 제어할 수 있으나, 실시예들이 이에 제한되지는 않는다. 또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 제6 약액은 필터(F)를 거쳐 리사이클 탱크(170)에 제공될 수 있으나, 실시예들이 이에 제한되지는 않는다.
몇몇 실시예에서, 리사이클 탱크(170)는 레벨 센서(LS)를 포함할 수 있다. 설명의 편의상 리사이클 탱크(170)에 저장된 제6 약액을 제7 약액으로 정의한다.
몇몇 실시예에서, 리사이클 탱크(170)내에 저장된 제7 약액의 농도를 조절하기 위해, 리사이클 탱크(170)에 물(W)이 제공될 수 있다. 예를 들어, 물(W)은 초순수일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 리사이클 탱크(170)는 제7 약액의 농도를 측정하기 위한 약액 농도계(172, C)를 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제7 약액은 리사이클 탱크(170) 내에서 순환될 수 있다. 예를 들어, 제7 약액은 히터(H) 및 필터(F)를 거쳐 지속적으로 순환될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제7 약액이 순환할 때, 약액 농도계(172)는 제7 약액의 농도를 측정할 수 있으나, 실시예들이 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어, 약액 농도계(172)는 도 1에 도시된 것과는 달리, 리사이클 탱크(170) 내에 포함될 수 있다.
몇몇 실시예에서 필터(F)는 생략될 수 있다. 또한, 비록 도면에는 도시하지 않았지만, 리사이클 탱크(170)는 제7 약액을 순환시키기 위한 펌프를 더 포함할 수 있다. 또한, 비록 도 1은 제7 약액이 히터(H)를 통과하고, 이후 필터(F)를 통과하는 것으로 도시하였으나, 실시예들이 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어, 제7 약액은 필터(F)를 통과한 후 히터(H)에 의해 온도가 증가될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제7 약액이 일정 농도에 도달한 경우, 제4 벨브(RV)를 턴 온할 수 있다. 제4 벨브(RV)가 턴 온되는 경우, 리사이클 탱크(170)는 제7 약액을 제1 서브 탱크(110)에 제공될 수 있다. 즉, 제4 벨브(RV)가 턴 온되는 경우, 리사이클 탱크(170)에 저장된 제7 약액은, 제1 약액으로서 제1 서브 탱크(110)에 제공될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 컴퓨팅 장치(180)는 약액 공급 시스템(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치(180)는 레벨 센서(LS)들과 연결될 수 있다. 컴퓨팅 장치(180)는 레벨 센서(LS)의 수치를 기반으로 벨브(VV_1, VV_2, SV, RV)들의 동작을 제어할 수 있다. 그러나, 실시예들이 이에 제한되지는 않는다. 또한, 도면에 도시하지는 않았지만, 컴퓨팅 장치(180)는 디스플레이 장치를 포함할 수 있고, 약액 공급 시스템(100)의 현재 상태를 디스플레이 장치에 제공할 수 있다.
도 2를 참조하여, 몇몇 실시예에 따른 레벨 센서(LS)들을 설명하고, 이로써 발생할 수 있는 문제점들을 설명한다.
도 2는 몇몇 실시예에 따른 레벨 센서를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 2는 몇몇 실시예에 따른 레벨 센서(LS)와 튜브(TUBE)를 도시한다. 또한, 레벨 센서(LS)와 튜브(TUBE)를 Y-Z 평면으로 절단한 단면도를 도시한다. 도 2의 탱크(TANK)는 예를 들어, 제1 서브 탱크(110), 제2 서브 탱크(120), 메인 탱크(130), 진공 탱크(160), 리사이클 탱크(170) 중 적어도 하나일 수 있다.
몇몇 실시예에서, 탱크(TANK)에 저장된 약액(L_CHEMICAL)의 수위를 측정하기 위해, 탱크(TANK) 외벽에 연결된 튜브(TUBE)와 레벨 센서(LS)가 이용될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 튜브(TUBE)는 빛이 투과할 수 있는 재질로 형성될 수 있다. 레벨 센서(LS)는, 예를 들어, 포토 센서(photo sensor)일 수 있다. 레벨 센서(LS)는 튜브(TUBE)의 일부를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 레벨 센서(LS)는 'ㄷ'자 형태로 튜브(TUBE)를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 레벨 센서(LS)의 일측은 빛을 송신할 수 있다. 레벨 센서(LS)의 타측은 빛을 수신할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 튜브(TUBE)는 빛이 투과되는 재질로 형성되기 때문에, 레벨 센서(LS)의 일측에서 송신한 빛은 튜브(TUBE)를 통과하여, 레벨 센서(LS)의 타측에 수신될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 탱크(TANK)에 저장된 약액(L_CHEMICAL)의 수위가 일정 수준 올라가는 경우, 레벨 센서(LS)의 타측은 빛을 수신하지 못할 수 있다. 다시 말해서, 약액(L_CHEMICAL)이 레벨 센서(LS)가 설치된 높이까지 상승하여 레벨 센서(LS)의 일측이 송신하는 빛을 산란시키거나 흡수하는 경우, 레벨 센서(LS)의 타측은 빛을 수신하지 못할 수 있다. 이러한 경우, 탱크(TANK)에 저장된 약액(L_CHEMICAL)의 수위는 레벨 센서(LS)가 설치된 높이까지 상승된 것으로 결정될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 레벨 센서(LS)의 타측이 빛을 수신하지 못하는 경우, 레벨 센서(LS)는 컴퓨팅 장치(180)로 특정 신호를 송신할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 튜브(TUBE)는 탱크(TANK)에 비해 매우 가늘 수 있다. 따라서, 설령 탱크(TANK)에 저장된 약액(L_CHEMICAL)이 순환되는 시스템이더라도, 튜브(TUBE)에 제공된 약액(L_CHEMICAL)은 잘 순환되지 않을 수 있다. 또한, 튜브(TUBE)는 탱크(TANK) 외부에 노출되어 있으므로, 튜브(TUBE)에 제공된 약액(L_CHEMICAL)은 탱크(TANK)에 저장된 약액(L_CHEMICAL) 보다 온도가 더 낮아질 수 있다.
몇몇 실시예에서, 약액(L_CHEMICAL)이 순환되지 않고, 온도가 낮아지는 경우, 약액(L_CHEMICAL)에 용해된 용질이 튜브(TUBE)에 석출될 수 있다. 다시 말해서, 도 2에 도시된 바와 같이, 튜브(TUBE)의 내벽에 고체 용질(S_SOLUTE)이 석출될 수 있다. 예를 들어, 고체 용질(S_SOLUTE)은 고체 실리카(SiO2)일 수 있다. 특히 진공 탱크(160)는 순환 시스템이 채용되지 않기 때문에, 진공 탱크(160)에 포함된 튜브(TUE)는 다른 탱크(110, 120, 130, 170)에 비해 더 많은 고체 용질(S_SOLUTE)이 석출될 수 있다. 그러나, 진공 탱크(160)에 포함된 튜브(TUBE)뿐만 아니라, 다른 탱크(110, 120, 130, 170)에 포함된 튜브(TUBE)에도 마찬가지로 고체 용질(S_SOLUTE)이 석출될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 고체 용질(S_SOLUTE)이 석출되는 경우, 습식 식각 공정에서 파티클(particle)이 증가될 수 있다. 즉, 고체 용질(S_SOLUTE)이 파티클 소스(particle source)로 제공될 수 있다. 또한, 고체 용질(S_SOLUTE)이 튜브(TUBE) 내벽에 석출되는 경우, 튜브(TUBE)가 빛을 투과시키지 못해, 레벨 센서(LS)의 오작동을 일으킬 수 있다. 또한, 석출된 고체 용질(S_SOLUTE)의 양이 증가되면 배관 막힘의 원인이 될 수 있다. 도 3 및 도 4를 참조하여, 버퍼 탱크(150)에서 발생될 수 있는 고체 용질(S_SOLUTE)의 석출을 설명한다.
도 3은 몇몇 실시예에 따른 버퍼 탱크에서 석출되는 고체 용질(S_SOLUTE)을 설명하기 위한 예시적인 도면이다. 도 4는 몇몇 실시예에 따른 버퍼 탱크의 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 몇몇 실시예에서, 버퍼 탱크(150)는 제1 주입부(151), 제2 주입부(152), 및 제1 공급부(154)를 포함할 수 있다. 도 4는 버퍼 탱크(150)에 제공된 제5 약액이 흐르는 경로를 굵은 화살표로 도시한다.
제1 주입부(151)는 제1 프로세스 약액 공급 시스템(PCS_1)에서 약액이 주입되는 통로일 수 있다. 제2 주입부(152)는 제2 프로세스 약액 공급 시스템(PCS_2)에서 약액이 주입되는 통로일 수 있다. 제1 공급부(154)는 버퍼 탱크(150)에서 진공 탱크(160)로 제5 약액이 제공되는 통로일 수 있다.
전술한 바와 같이, 버퍼 탱크(150)는 제5 약액을 버퍼 탱크(150)에 저장하지 않고, 진공 탱크(160)로 바로 제공할 수 있다. 그러나, 도 3에 도시된 것처럼, 버퍼 탱크(150)의 바닥이 평평한 경우, 제5 약액(L_CHEMICAL)의 일부가 버퍼 탱크(150)에 남아있을 수 있다. 버퍼 탱크(150)에 남아있는 제5 약액(L_CHEMICAL)은 시간이 지남에 따라, 온도가 낮아질 수 있다. 따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 버퍼 탱크(150)에 남아 있는 제5 약액(L_CHEMICAL)은 고체 용질(S_SOLUTE)이 석출될 수 있다. 버퍼 탱크(150)의 바닥에 석출된 고체 용질(S_SOLUTE)의 일부는 진공 탱크(160), 리사이클 탱크(170), 및 제1 서브 탱크(110)에 제공되어, 결국 습식 식각 공정에서 파티클로 제공될 수 있다. 또한, 석출된 고체 용질(S_SOLUTE)의 양이 증가되면 배관 막힘의 원인이 될 수 있다. 다음으로, 도 5를 참조하여, 진공 탱크(160)에서 발생될 수 있는 고체 용질(S_SOLUTE)의 석출을 설명한다.
도 5는 몇몇 실시예에 따른 진공 탱크에서 석출되는 고체 용질(S_SOLUTE)을 설명하기 위한 예시적인 단면도이다.
도 5를 참조하면, 몇몇 실시예에 따른 진공 탱크(160)는 제3 주입부(163), 제1 기체 배출부(164), 제2 공급부(166), 제3 벨브(SV), 및 레벨 센서(LS)가 포함될 수 있다.
제3 주입부(163)는 버퍼 탱크(150)로부터 제5 약액이 제공되는 통로일 수 있다. 제1 기체 배출부(164)는 펌프(도 1의 162)가 연결되어, 버퍼 탱크(150) 내부의 기체가 배출되는 통로일 수 있다. 제2 공급부(166)는 진공 탱크(160)에 저장된 제6 약액이 리사이클 탱크(170)에 공급되는 통로일 수 있다. 제3 벨브(SV)는 제2 공급부(166)의 온/오프를 조절하는 벨브일 수 있다.
전술한 바와 같이, 진공 탱크(160)는 순환되는 시스템이 아니므로, 진공 탱크(160)에 포함된 레벨 센서(LS)는 고체 용질(S_SOLUTE)이 다른 탱크(110, 120, 130, 170)들에 비해 더 많이 석출될 수 있다. 또한, 진공 탱크(160)는 순환되는 시스템이 아니고, 제3 벨브(SV)가 턴 온될때까지 제6 약액이 저장될 수 있다. 따라서, 진공 탱크(160)는 버퍼 탱크(150)의 바닥에 석출되는 고체 용질(S_SOLUTE)보다 상대적으로 많은 고체 용질(S_SOLUTE)이 석출될 수 있다. 진공 탱크(160)의 바닥에 석출된 고체 용질(S_SOLUTE)의 일부는 리사이클 탱크(170), 및 제1 서브 탱크(110)에 제공되어, 결국 습식 식각 공정에서 파티클로 제공될 수 있다. 또한, 석출된 고체 용질(S_SOLUTE)의 양이 증가되면 배관 막힘의 원인이 될 수 있다. 도 6을 참조하여, 필터(F)에서 발생될 수 있는 고체 용질(S_SOLUTE)의 석출을 설명한다.
도 6은 몇몇 실시예에 따른 필터에서 석출되는 고체 용질(S_SOLUTE)을 설명하기 위한 예시적인 단면도이다.
도 1 및 도 6을 참조하면, 필터(F) 내에도 고체 용질(S_SOLUTE)이 석출될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 버퍼 탱크(150)와 진공 탱크(160) 사이에 필터(F)가 연결될 수 있다. 또한, 진공 탱크(160)와 리사이클 탱크(170) 사이에도 필터(F)가 연결될 수 있다. 버퍼 탱크(150)는 제5 약액을 진공 탱크(160)에 흘러 보내는 구조이기 때문에, 버퍼 탱크(150)와 진공 탱크(160) 사이에 연결된 필터(F)에는 약액(L_CHEMICAL)이 남아있을 수 있다. 이때, 약액(L_CHEMICAL)의 온도가 낮아지면, 고체 용질(S_SOLUTE)이가 필터(F) 내에 석출될 수 있다.
또한, 진공 탱크(160)는 제6 약액이 순환되는 시스템이 아니기 때문에, 진공 탱크(160)와 리사이클 탱크(170) 사이에 연결된 필터(F) 내에도 약액(L_CHEMICAL)이 남아있을 수 있다. 따라서, 진공 탱크(160)와 리사이클 탱크(170) 사이에 연결된 필터(F) 내에도 고체 용질(S_SOLUTE)이 석출될 수 있다. 필터(F) 내에 석출된 고체 용질(S_SOLUTE)은 파티클의 원인이 되거나, 필터(F)를 막아 약액의 흐름을 방해할 수 있다.
다만, 제1 서브 탱크(110), 제2 서브 탱크(120), 메인 탱크(130), 및 리사이클 탱크(170)의 순환 시스템에 연결된 필터(F)는 히터(H)가 연결되고, 지속적으로 순환하는 구조이기 때문에, 상대적으로 고체 용질(S_SOLUTE)이 덜 석출될 수 있다. 도 7 내지 도 8b를 이용하여, 몇몇 실시예에 따른 레벨 센서(LS)를 설명한다.
도 7은 몇몇 실시예에 따른 레벨 센서를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 7을 참조하면, 몇몇 실시예에 따른 레벨 센서(LS)는 제1 기체 주입구(702), 제1 압력 게이지(710), 제2 기체 주입구(704), 및 제2 압력 게이지(720)를 포함할 수 있다.
제1 기체 주입구(702)에는 비활성 가스가 제공될 수 있다. 예를 들어, 제1 기체 주입구(702)는 질소 가스(N2)를 제공받을 수 있다. 제1 압력 게이지(710)는 제1 기체 주입구(702)의 내부 압력을 측정할 수 있다. 마찬가지로, 제2 기체 주입구(704)에는 비활성 가스가 제공될 수 있다. 예를 들어, 제2 기체 주입구(704)는 질소 가스(N2)를 제공받을 수 있다. 제2 압력 게이지(720)는 제2 기체 주입구(704)의 내부 압력을 측정할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 기체 주입구(702)의 길이(D1)는 제2 기체 주입구(704)의 길이(D2)보다 클 수 있다. 비록 도면에는 도시하지 않았지만, 탱크(TANK)는 기체나 증기를 배출하는 배기관이 포함될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 압력 게이지(710)가 측정하는 제1 기체 주입구(702)의 압력은 약액(L_CHEMICAL)의 수위에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 약액(L_CHEMICAL)의 수위가 높아질수록, 제1 기체 주입구(702)의 압력은 높아질 수 있다. 이는 약액(L_CHEMICAL)의 수위가 높아질수록 약액(L_CHEMICAL)에 작용하는 기압이 증가되기 때문이다. 따라서, 제1 기체 주입구(702)에 비활성 가스를 제공하면서, 제1 기체 주입구(702) 내부의 압력 변화를 측정하면, 약액(L_CHEMICAL)의 수위를 간접적으로 측정할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제2 압력 게이지(720)가 증가하는 경우, 제2 압력 게이지(720)는 컴퓨팅 장치(180)에 오버 플로우(overflow) 위험 알람(alarm)을 송신할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제2 기체 주입구(704)가 삽입된 길이는, 탱크(TANK)의 허용 최대치 수위일 수 있다. 그러나, 실시예들이 이에 제한되지는 않는다.
몇몇 실시예에서, 제1 및 제2 기체 주입구(702, 704)의 내부 압력을 측정하여, 약액(L_CHEMICAL)의 수위를 간접적으로 측정할 수 있다. 따라서, 탱크(TANK) 외부로 노출되는 튜브(TUBE)가 필요 없어, 레벨 센서(LS)로 인한 고체 용질(S_SOLUTE)의 석출을 방지할 수 있다.
도 8a는 몇몇 실시예에 따른 레벨 센서를 설명하기 위한 예시적인 도면이다. 도 8b는 도 8a의 S 영역을 확대한 도면이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 탱크(TANK)의 외벽에 복수의 레벨 센서(810)가 연결될 수 있다. 설명의 편의를 위해, 약액(L_CHEMICAL)의 수위는 제1 레벨 센서(810_1)가 설치된 높이보다 낮고, 제2 레벨 센서(810_2)가 설치된 높이보다 높은 것으로 가정한다.
몇몇 실시예에서, 제1 및 제2 레벨 센서(810_1, 810_2)는 각각 탱크(TANK)의 외벽에 부착될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 레벨 센서(810_1)에 전압을 인가하고, 탱크(TANK) 외벽과 내벽의 전위차를 측정할 수 있다. 다음으로, 제2 레벨 센서(810_2)에 전압을 인가하고, 탱크(TANK) 외벽과 내벽의 전위차를 측정할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 약액(L_CHEMICAL)은 전해질이므로, 제2 레벨 센서(810_2)에 전압을 인가하는 경우, 제2 레벨 센서(810_2)가 부착된 탱크(TANK)의 외벽 근처에 약액(L_CHEMICAL)에 포함된 음이온(-)이 접근할 수 있다. 따라서, 제2 레벨 센서(810_2)에 전압이 인가될 때의 전위차는 제1 레벨 센서(810_1)에 전압이 인가될 때의 전위차보다 클 수 있다. 이러한 경우, 약액(L_CHEMICAL)의 수위는 제1 레벨 센서(810_1)가 설치된 높이와 제2 레벨 센서(810_2)가 설치된 높이 사이임을 간접적으로 측정할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 탱크(TANK)의 내벽과 외벽의 전위차를 측정하여, 약액(L_CHEMICAL)의 수위를 간접적으로 측정할 수 있다. 따라서, 탱크(TANK) 외부로 노출되는 튜브(TUBE)가 필요 없어, 레벨 센서(LS)로 인한 고체 용질(S_SOLUTE)의 석출을 방지할 수 있다.
도 9는 도 3의 버퍼 탱크를 +Z 방향에서 바라본 도면이다. 도 10, 도 12, 및 도 14는 도 9의 버퍼 탱크를 A-A'을 따라 자른 단면도이다. 도 11, 도 13, 및 도 15는 도 9의 버퍼 탱크를 B-B'을 따라 자른 단면도이다.
도 9 내지 도 11을 참조하여, 몇몇 실시예에 따른 버퍼 탱크를 설명한다. 몇몇 실시예에서, 버퍼 탱크(150)는 제1 주입부(151), 제2 주입부(152), 및 제1 공급부(154)를 포함할 수 있다.
도 10은 Y축 방향에서 바라본 버퍼 탱크(150)의 단면도를 도시한다. 몇몇 실시예에서, 제1 및 제2 주입부(151, 152)의 적어도 일부는 버퍼 탱크(150) 내부로 삽입될 수 있다. 제1 및 제2 주입부(151, 152)의 적어도 일부가 버퍼 탱크(150) 내부로 삽입되어, 버퍼 탱크(150)에 제5 약액이 제공될 때, 제5 약액이 튀어 올라 버퍼 탱크(150)의 측벽 또는 상부에 묻는 것이 방지될 수 있다. 버퍼 탱크(150)의 측벽 또는 상부에 제5 약액이 묻는 경우, 시간이 지남에 따라 고체 용질(S_SOLUTE)이 석출되어 파티클 소스로 작용될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 주입부(151, 152)의 적어도 일부를 버퍼 탱크(150) 내부로 삽입함으로써, 고체 용질(S_SOLUTE)의 석출을 최소화할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 주입부(151, 152)는 끝이 구부러진 형태로 버퍼 탱크(150) 내부에 삽입될 수 있다. 다시 말해서, 제1 및 제2 주입부(151, 152)는 각각 제1 방향으로 연장되는 제1 부분과, 제1 방향과 교차되는 방향으로 연장되는 제2 부분을 포함할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 버퍼 탱크(150)의 하면(150_B)은 제1 공급부(154)를 향해 경사질 수 있다. 다시 말해서, 버퍼 탱크(150)의 하면(150_B) 중 제1 공급부(154)와 인접한 부분의 높이(h1)는, 제1 공급부(154)와 상대적으로 먼 부분의 높이(h2)보다 더 작을 수 있다. 따라서, 버퍼 탱크(150) 내부에 남아 있을 수 있는 제5 약액은, 중력에 의해 진공 탱크(160)로 제공될 수 있다. 따라서, 버퍼 탱크(150)의 하면(150_B)을 제1 공급부(154)를 향해 경사지게 형성함으로써, 버퍼 탱크(150)에 남아있는 제5 약액을 최소화할 수 있다. 이로 인해, 버퍼 탱크(150)에 고체 용질(S_SOLUTE)이 석출되는 것을 최소화할 수 있다.
도 11은 X축 방향에서 바라본 버퍼 탱크(150)의 단면도를 도시한다. 몇몇 실시예에서, 버퍼 탱크(150)의 하면(150_B)은 중심축(CT)을 향해 아래로 경사질 수 있다. 다시 말해서, 버퍼 탱크(150)의 측면(150_S)과 이와 인접한 버퍼 탱크(150)의 하면(150_B)이 이루는 각도(θ1)는 직각보다 클 수 있다. 따라서, 버퍼 탱크(150) 내부에 남아 고체 용질(S_SOLUTE)로 석출될 수 있는 제5 약액은, 중력에 의해 진공 탱크(160)로 더 용이하게 제공될 수 있다. 그러나, 실시예들이 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어, Y축 방향에서 바라본 버퍼 탱크(150)의 하면(150_B)은 제1 공급부(154)를 향해 경사져 있으나, X축 방향에서 바라본 버퍼 탱크(150)의 하면(150_B)은 평평할 수 있다.
도 9, 도 12, 및 도 13을 참조한다. 설명의 편의를 위해 중복되는 내용은 생략하거나 간단히 설명한다.
몇몇 실시예에서, 버퍼 탱크(150)의 하면(150_B)에 히터(H)가 연결될 수 있다. 비록 도면에는, 버퍼 탱크(150) 내부에 히터(H)를 포함하는 것으로 도시하였으나, 실시예들이 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어, 버퍼 탱크(150)와 히터(H)는 별개의 구성요소일 수 있다. 예를 들어, 버퍼 탱크(150)의 하부에 핫 플레이트(hot plate)를 장착함으로써, 이를 구현할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 버퍼 탱크(150)의 하면(150_B)에 히터(H)가 연결됨으로써, 버퍼 탱크(150) 내부에 제5 약액이 남아있더라도, 고체 용질(S_SOLUTE)로 석출되는 것을 방지할 수 있다.
도 9, 도 14, 도 15를 참조한다. 설명의 편의를 위해 중복되는 내용은 생략하거나 간단히 설명한다.
몇몇 실시예에서, 버퍼 탱크(150)의 하면(150_B)은 제1 공급부(154)를 향해 경사질 수 있다. 또한, 버퍼 탱크(150)의 측면(150_S)과 이와 인접한 버퍼 탱크(150)의 하면(150_B)이 이루는 각도(θ1)는 직각보다 클 수 있다. 또한, 버퍼 탱크(150)의 하면(150_B)에 히터(H)가 연결될 수 있다.
도 16 내지 도 18은 몇몇 실시예에 따른 진공 탱크를 설명하기 위한 단면도이다. 설명의 편의를 위해 중복되는 내용은 생략하거나 간단히 설명한다.
도 16을 참조하면, 몇몇 실시예에서, 진공 탱크(160)의 하면(160_B)은 제2 공급부(166)를 향해 경사질 수 있다. 이를 통해, 진공 탱크(160)의 제6 약액이 리사이클 탱크(170)에 더 용이하게 제공될 수 있다. 따라서, 진공 탱크(160)에 석출되는 고체 용질(S_SOLUTE)을 최소화할 수 있다.
도 17을 참조하면, 몇몇 실시예에서, 진공 탱크(160)의 하면(160_B)은 히터(H)를 포함할 수 있다. 이를 통해, 제3 벨브(SV)가 턴 오프상태일 때, 진공 탱크(160)에 석출될 수 있는 고체 용질(S_SOLUTE)을 최소화할 수 있다.
도 18을 참조하면, 몇몇 실시예에서, 진공 탱크(160)의 하면(160_B)은 제2 공급부(166)를 향해 경사질 수 있다. 또한, 진공 탱크(160)의 하면(160_B)은 히터(H)를 포함할 수 있다. 이를 통해, 진공 탱크(160)에 석출될 수 있는 고체 용질(S_SOLUTE)을 최소화할 수 있다.
도 19는 몇몇 실시예에 따른 필터의 플러쉬(flush)를 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 19를 참조하면, 몇몇 실시예에서, 필터(F)의 양단에 연결된 제5 벨브(VV_3) 및 제6 벨브(VV_4)가 턴 온되면, 필터(F)를 통해 약액이 흐를 수 있다. 전술한 바와 같이, 필터(F)에 약액이 흐르지 않으면 필터(F) 내부에 고체 용질(S_SOLUTE)이 석출될 수 있다. 따라서, 필터(F)에 약액이 흐르지 않는 경우, 제5 및 제6 벨브(VV_3, VV_4)를 턴 오프하고, 제7 및 제8 벨브(WV, DV)를 턴 온하여, 필터(F)를 통해 초순수를 흘려줄 수 있다. 필터(F)를 통해 초순수를 흘리는 경우, 필터(F) 내부에 남아있던 약액이 플러쉬(flush)되어, 필터(F) 내부에 고체 용질(S_SOLUTE)이 석출되는 것을 방지할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 컴퓨팅 장치(180)는 제5 내지 제8 벨브(VV_3, VV_4, WV, DV)의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치(180)가 제3 벨브(SV)의 턴 오프를 감지한 경우, 진공 탱크(160)와 리사이클 탱크(170) 사이에 연결된 필터(F)를 초순수로 플러쉬할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치(180)는 프로세스 챔버(140)에 제공된 기판이 없는 경우, 버퍼 탱크(150)와 진공 탱크(160) 사이에 연결된 필터(F)를 초순수로 플러쉬할 수 있다. 그러나, 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 사용자가 수동으로 제5 내지 제8 벨브(VV_3, VV_4, WV, DV)를 온/오프할 수 있다.
도 20은 몇몇 실시예에 따른 반도체 장치 제조 방법을 설명하기 위한 예시적인 순서도이다.
먼저, 제1 박막을 포함하는 기판을 제공한다(S2010). 제1 박막은 다양한 공정을 통해 증착될 수 있다. 예를 들어, 제1 박막은 CVD 공정, PVD 공정, PECVD 공정, MOCVD 공정, Thin-film 공정 등을 통해 증착될 수 있다. 그러나, 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다.
습식 식각 공정을 이용하여, 제1 박막을 포함하는 기판에서, 제1 박막의 적어도 일부를 제거한다(S2020). 이때, 습식 식각 공정은 약액 공급 시스템(100)을 이용할 수 있다. 예를 들어, 프로세스 챔버(140)에 제1 약액을 제공한다. 이어서, 제1 박막을 포함하는 기판을 프로세스 챔버(140)에 제공한다. 프로세스 챔버(140)에서 제1 박막의 적어도 일부는 제거된다. 프로세스 챔버(140)에서 제공된 제3 약액은 전술한 프로세스 약액 리사이클 시스템(PCR)을 통해, 다시 제1 약액으로 제1 서브 탱크(110)에 제공될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
110: 제1 서브 탱크 120: 제2 서브 탱크
130: 메인 탱크 140: 프로세스 챔버
150: 버퍼 탱크 160: 진공 탱크
170: 리사이클 탱크

Claims (10)

  1. 외부로부터 제1 약액을 제공받는 버퍼 탱크(buffer tank);
    진공 펌프가 연결되고, 상기 진공 펌프를 이용하여 상기 버퍼 탱크로부터 상기 제1 약액을 제공받는 진공 탱크(vacuum tank);
    상기 진공 탱크로부터 상기 제1 약액을 제공받고, 상기 제1 약액이 리사이클된 제2 약액을 외부로 제공하는 리사이클 탱크(recycle tank)를 포함하되,
    상기 버퍼 탱크는 상기 제1 약액이 제공되는 제1 주입부와, 상기 진공 탱크로 상기 제1 약액이 제공되는 제1 공급부를 포함하고,
    상기 약액에 포함된 물질이 상기 버퍼 탱크에 석출되는 것을 방지하기 위해, 상기 버퍼 탱크의 하면은 상기 제1 공급부를 향해 아래로 경사지는 약액 리사이클 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 버퍼 탱크의 온도를 증가시키는 히터를 더 포함하는 약액 리사이클 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 버퍼 탱크의 측벽과 상기 측벽과 인접한 상기 버퍼 탱크의 하면이 이루는 각도는 직각보다 큰 약액 리사이클 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 주입부의 적어도 일부는 상기 버퍼 탱크의 내부로 삽입된 약액 리사이클 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 진공 탱크는 상기 제1 약액이 제공되는 제2 주입부, 상기 진공 탱크에 제공된 상기 제1 약액의 수위를 측정하는 레벨 센서, 상기 제1 약액을 상기 리사이클 탱크에 제공하는 제2 공급부, 상기 펌프가 연결되는 제1 기체 배출부, 및 상기 제2 공급부의 온/오프를 조절하는 제1 밸브를 포함하는 약액 리사이클 시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 레벨 센서는 상기 진공 탱크의 외벽에 부착되고, 상기 외벽에 전압을 인가하여, 상기 진공 탱크의 내벽과 상기 외벽 사이의 전위차를 측정함으로써 상기 진공 탱크에 제공된 상기 제1 약액의 수위를 측정하는 약액 리사이클 시스템.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 버퍼 탱크와 상기 진공 탱크 사이에 배치된 필터(filter)를 더 포함하고,
    상기 제1 약액이 비이동할 때, 상기 필터는 초순수에 의해 플러쉬(flush)되는 약액 리사이클 시스템.
  8. 제1 레벨 센서를 포함하고, 제1 약액이 저장되는 제1 저장 탱크;
    제2 레벨 센서를 포함하고, 제2 약액이 저장되는 제2 저장 탱크;
    상기 제1 및 제2 저장 탱크와 연결되고, 상기 제1 및 제2 약액 중 하나를 제공받는 메인 탱크;
    상기 메인 탱크로부터 상기 제1 및 제2 약액 중 하나를 제공받고, 습식 식각 공정이 수행되는 프로세스 챔버;
    상기 프로세스 챔버로부터 상기 습식 식각 공정에 사용된 제3 약액을 제공받는 버퍼 탱크; 및
    제3 레벨 센서를 포함하고, 상기 버퍼 탱크로부터 상기 제3 약액을 제공받는 진공 탱크를 포함하되,
    상기 버퍼 탱크에 상기 제3 약액에 포함된 물질이 석출되는 것을 방지하기 위해, 상기 제3 약액은 상기 버퍼 탱크의 경사면을 따라 상기 진공 탱크에 제공되는 약액 공급 시스템.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 레벨 센서는 제1 길이의 제1 기체 주입부와, 상기 제1 기체 주입부의 내부 압력을 측정하는 제1 압력 게이지를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 레벨 센서는 상기 제1 기체 주입부 내부에 비활성 기체를 제공하고, 상기 제1 압력 게이지를 이용하여 상기 제1 기체 주입부의 내부 압력을 측정함으로써, 상기 진공 탱크의 수위를 측정하고,
    상기 제3 레벨 센서는 상기 진공 탱크의 외벽에 전압을 인가하여 상기 진공 탱크에 저장된 상기 제3 약액의 수위를 측정하는 약액 공급 시스템.
  10. 제1 박막을 포함하는 기판을 제공하고,
    상기 기판을 습식 식각 공정을 이용하여, 상기 제1 박막의 적어도 일부를 제거하는 것을 포함하되,
    상기 습식 식각 공정은 약액 리사이클 시스템을 포함하고,
    상기 약액 리사이클 시스템은 프로세스 챔버로부터 제1 약액을 제공받는 버퍼 탱크(buffer tank), 진공 펌프가 연결되고, 상기 진공 펌프를 이용하여 상기 버퍼 탱크로부터 상기 제1 약액을 제공받는 진공 탱크(vacuum tank), 상기 진공 탱크로부터 상기 제1 약액을 제공받고, 상기 제1 약액이 리사이클된 제2 약액을 상기 프로세스 챔버로 제공하는 리사이클 탱크(recycle tank)를 포함하되, 상기 버퍼 탱크는 상기 제1 약액이 제공되는 제1 주입부와, 상기 진공 탱크로 상기 제1 약액이 제공되는 제1 공급부를 포함하고, 상기 약액에 포함된 물질이 상기 버퍼 탱크에 석출되는 것을 방지하기 위해, 상기 버퍼 탱크의 하면은 상기 제1 공급부를 향해 아래로 경사지는 반도체 장치 제조 방법.
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